一种铜渣转化为再生资源的系统技术方案

本发明专利技术涉及炼铜再生技术领域，具体为一种铜渣转化为再生资源的系统，包括铜渣处理单元和高效转底炉，所述铜渣处理单元与高效转底炉通过管道传输连接，所述高效转底炉的一侧输入端分别连接有焙烧渣模块、磁选器和反萃筛单元的输出端连接。该铜渣转化为再生资源的系统，将铜渣、氯化剂、吸波物料混匀后，利用吸波物料的吸波效应及氯化物氧化分解作用，铜渣中的铁元素以磁性铁矿物残留在焙烧渣中，其他有价金属元素转化为挥发性焙烧烟气，利用碱性水溶液液吸收焙烧烟气中的多金属化合物，并以调节剂使其pH值呈弱碱性，金属元素以氢氧化物沉淀的形式析出，能够使铜渣中的铁元素和其它有价金属元素有效分离，进而能够进行有针对性的处理。理。理。

【技术实现步骤摘要】
一种铜渣转化为再生资源的系统


[0001]本专利技术涉及炼铜再生
，具体为一种铜渣转化为再生资源的系统。

技术介绍

[0002]现代炼铜工艺侧重于提高生产效率，炼铜渣中常常残余铜及其他有价金属，如铁、铜、锌、铅、钴、镍等多种有价金属和少量金、银贵金属，现有的炼铜渣的主要成分是铁硅酸盐和磁性铁，铁含量较多。
[0003]目前，大多数铜冶炼企业将铜渣部分出售给建材企业去用于水泥添加剂和制砖，部分堆存，没有最大限度的回收冶炼渣中的有价金属，在铜冶炼行业利润降低、环保要求日益严格的情况下，合理的对铜渣进行综合处理并实现经济效益，对铜冶炼企业来说至关重要。
[0004]鉴于上述问题的存在，有必要提供一种铜渣转化为再生资源的系统，以提高铜渣中有价金属的回收率。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种铜渣转化为再生资源的系统，具备回收率高和节能环保等优点，解决了现有的铜渣回收方法存在铜渣中有价金属回收率较低的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铜渣转化为再生资源的系统，包括铜渣处理单元和高效转底炉，所述铜渣处理单元与高效转底炉通过管道传输连接，所述高效转底炉的一侧输入端分别连接有焙烧渣模块、磁选器和反萃筛单元的输出端连接，所述高效转底炉的输出端和DRI冷却器的输入端连接，所述DRI冷却器的输出端和磨矿/磁选机的输入端连接，所述磨矿/磁选机的输出端和铜粉冷压器的输入端连接，所述高效转底炉分别与空气换热器和余热锅炉双向传输连接，所述高效转底炉与烟气处理单元双向传输连接，所述烟气处理单元的输入端和焙烧处理单元的输出端连接
[0009]优选的，所述铜渣处理单元包括微波焙烧设备、磨煤机、配料机和成型机，所述微波焙烧设备的输出端和磨煤机的输入端连接，所述磨煤机的输出端和配料机的输入端连接，所述配料机的输出端和成型机的输入端连接。
[0010]优选的，所述萃取筛滤单元包括铜粉置换模块和尾液中和模块，所述铜粉置换模块和尾液中和模块双向传输连接。
[0011]优选的，所述反萃筛单元包括反萃液输入模块、电积/阴极铜模块和再生有机模块，萃取剂为Mextral902N，与磺化煤油按重量比例1：4配置为铜萃取有机相溶液。
[0012]优选的，所述高效转底炉与空气换热器和余热锅炉双向传输连接，所述空气换热器的输入端和排风机设备的输出端连接，所述余热锅炉的输出端和中和滤器的输入端连
接，所述中和滤器的输出端和污泥回收器的输入端连接。
[0013]优选的，所述烟气处理单元包括烟气除尘器和烟气炉。
[0014]优选的，所述焙烧处理单元包括吸收液调节，所述吸收液调节的输出端分别与多金属沉淀和高盐度滤液，所述多金属沉淀和高盐度滤液分别和金属混合物与分布结晶混合配比处理。
[0015](三)有益效果
[0016]与现有技术相比，本专利技术提供了一种铜渣转化为再生资源的系统，具备以下有益效果：
[0017]该铜渣转化为再生资源的系统，将铜渣、氯化剂、吸波物料混匀后，置于微波中焙烧，利用吸波物料的吸波效应及氯化物氧化分解作用，铜渣中的铁元素以磁性铁矿物残留在焙烧渣中，其他有价金属元素转化为挥发性焙烧烟气，利用碱性水溶液液吸收焙烧烟气中的多金属化合物，并以调节剂使其pH值呈弱碱性，金属元素以氢氧化物沉淀的形式析出，能够使铜渣中的铁元素和其它有价金属元素有效分离，进而能够进行有针对性的处理，实现大大提高铜渣中有价金属回收率的效果，采用氢气作为主要还原剂，副产物是水，绿色环保，处理每吨铜渣碳排放量是碳冶金转底炉工艺的50～70％，以及包括磁选、造球、还原焙烧工艺，均为低成本处理方法，且由于回收得到的还原性Fe及磁性铁精矿占冰铜渣总量的40
‑
70％，具有较高的经济价值。
附图说明
[0018]图1为本专利技术提出的一种铜渣转化为再生资源的系统流程示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]实施例一：
[0021]选取挥发分含量20、灰分含量＜9％的高挥发分煤，分为高挥发分煤一和高挥发分煤二，将高挥发分煤一、石灰石磨至粒度90目，将高挥发分煤二破碎至粒度4mm，在微波条件下，使铜渣、氯化剂、吸波材料进行焙烧，得到焙烧渣和焙烧烟气，其中焙烧过程中，微波频率为3200MHz，微波功率为3KW，将焙烧烟气与烟气吸收剂及金属离子沉淀剂进行沉淀反应，得到金属沉淀物，其中烟气吸收剂为水或碱性水溶液；
[0022]选取配料铜渣、膨润土和高挥发分煤二，将处理得到的高挥发分煤、石灰石与配料铜渣、膨润土按比例配料后混匀；
[0023]将焙烧渣进行磁选，得到磁选精矿和磁选尾矿，其中磁选过程的磁场强度为1000e，回收方法还包括将至少部分磁选精矿作为吸波材料；
[0024]原料中的氧化锌还原为金属锌后，挥发进入烟气处理单元中，并被再次氧化收集，800℃高温烟气由转底炉排出经空气换热器、余热锅炉多级回收余热后，温度降至200℃，进入转底炉烟气除尘器，净化后的烟气尾气送至烟气炉与热烟气混合后用于物料烘干，烘干
后的烟气经除尘、脱硫脱硝达标后排放；
[0025]有机相中的铜进入反萃液，反萃液中H+进入有机相，酸度下降至硫酸浓度180g/L，有机相返回萃取工段，反萃后有机相中残留铜含量2g/L，反萃液控制含铜量45g/L进入电积工段，萃余液中酸度0.1mol/L，含铜1g/L，破碎磨细的同时，硅渣中的铜也能被浸出；
[0026]沉淀反应还包括焙烧烟气被烟气吸收剂，得到混合液；将混合液与金属离子沉淀剂混合，并将反应体系的pH调至7，进行沉淀反应，得到金属沉淀物，沉淀反应的产物还包括滤液，回收方法还包括将滤液进行分步结晶的步骤，焙烧过程在空气、氧气或惰性气体中的一种或多种气氛下进行；
[0027]含铜废物冶炼回收过程中补加含硅物料进行造渣，常用含硅物料包括石英石、河沙，浸出渣配入火法回收铜工艺中，即可替代石英石、河沙当含硅造渣剂，残留铜可进一步富集到冰铜或黑铜等火法铜产品中，再次利用。
[0028]实施例二：
[0029]选取挥发分含量40％、灰分含量＜9％的高挥发分煤，分为高挥发分煤一和高挥发分煤二，将高挥发分煤一、石灰石磨至粒度180目，将高挥发分煤二破碎至粒度20mm，在微波条件下，使铜渣、氯化剂、吸波材料进行焙烧，得到焙烧渣和焙烧烟气，其中焙烧过程中，微波频率为3200MHz，微波功率为80KW，将焙烧烟气与烟气吸收剂及金属离子沉淀剂进行沉淀反应，得到金属沉淀物，其中烟气吸收剂为水或碱性水溶液；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜渣转化为再生资源的系统，包括铜渣处理单元和高效转底炉，其特征在于：所述铜渣处理单元与高效转底炉通过管道传输连接，所述高效转底炉的一侧输入端分别连接有焙烧渣模块、磁选器和反萃筛单元的输出端连接，所述高效转底炉的输出端和DRI冷却器的输入端连接，所述DRI冷却器的输出端和磨矿/磁选机的输入端连接，所述磨矿/磁选机的输出端和铜粉冷压器的输入端连接，所述高效转底炉分别与空气换热器和余热锅炉双向传输连接，所述高效转底炉与烟气处理单元双向传输连接，所述烟气处理单元的输入端和焙烧处理单元的输出端连接。2.根据权利要求1所述的一种铜渣转化为再生资源的系统，其特征在于：所述铜渣处理单元包括微波焙烧设备、磨煤机、配料机和成型机，所述微波焙烧设备的输出端和磨煤机的输入端连接，所述磨煤机的输出端和配料机的输入端连接，所述配料机的输出端和成型机的输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种铜渣转化为再生资源的系统，其特征在于：所述萃取筛滤单元包括铜粉置换模块和尾液...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永刚，
申请(专利权)人：深圳市东锦煜环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：